-光合作用的探究歷程課件

水二氧化碳氧氣光有機(jī)物光合作用植物的根是一張嘴，植物生活和生長所需的一切物質(zhì)，都是通過根吸收了“土壤汁”得到的。不足：未能通過實(shí)驗(yàn)去檢驗(yàn)自己的理論。1.亞里士多德的經(jīng)驗(yàn)推測你同意他的觀點(diǎn)嗎？5年后2.3kg90.8kg76.88kg2.1642年海爾蒙特的柳苗實(shí)驗(yàn)海爾蒙特的結(jié)論是：水分是建造植物體的唯一原料。柳樹真的只需要水就能長大嗎？你認(rèn)為海爾蒙特忽視了哪些重要因素？未考慮空氣和光照對植物生長的影響。（干燥）（干燥）（干燥）柳樹增重74.58kg90.744kg純凈的雨水土壤減少0.056kg直到18世紀(jì)中期，人們一直以為只有水分是植物建造自身的原料，而沒有考慮到植物能否從空氣中得到什么。結(jié)論：植物可以更新空氣3.

1771年普利斯特利的鐘罩實(shí)驗(yàn)

普利斯特利實(shí)驗(yàn)的結(jié)論：3.

1771年普利斯特利的鐘罩實(shí)驗(yàn)

綠色植物能夠更新空氣。結(jié)論：只有綠葉在光照下才能更新空氣B組A組4.

1779年英格豪斯的改進(jìn)實(shí)驗(yàn)直到1785年，人們才明確綠葉在光下放出的氣體是O2，吸收的CO2。光能

化學(xué)能

德國科學(xué)家梅耶（R.Mayer)

根據(jù)能量轉(zhuǎn)換和守恒定律明確指出，光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，貯存在什么化合物中呢？植物進(jìn)行光合作用時(shí)：5.1864年薩克斯的淀粉生成實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：未遮光部分變成藍(lán)色。結(jié)論：綠色葉片在光合作用中產(chǎn)生了淀粉。48小時(shí)清水酒精48小時(shí)清水酒精一、光合作用的發(fā)現(xiàn)過程（1）為什么要先進(jìn)行黑暗處理？（2）為什么一半曝光，一半遮光？（3）酒精處理的作用是什么？消耗掉葉片中固有的物質(zhì)（淀粉）形成對照，自身對照脫色處理，以免對碘液檢驗(yàn)淀粉存在造成干擾5.薩克斯的淀粉生成實(shí)驗(yàn)使用：水綿好氧菌6.1880年恩吉爾曼的水綿實(shí)驗(yàn)黑暗、無空氣的環(huán)境極細(xì)光束照射完全暴光好氧菌只集中在葉綠體被光束照射到的地方好氧菌集中在葉綠體所有受光部位光束光合作用場所——葉綠體結(jié)論:光合作用總反應(yīng)式：CO2+H2O(CH2O)+O2光照葉綠體二、光合作用的概念③實(shí)驗(yàn)處理：用極細(xì)的光束的照射，葉綠體可分為光照多和光照少的部位，形成對比；臨時(shí)裝片暴露在光下的實(shí)驗(yàn)再次驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果恩格爾曼實(shí)驗(yàn)的巧妙之處:①實(shí)驗(yàn)材料：選擇水綿，其葉綠體呈螺旋式帶狀,便于觀察；選用好氧細(xì)菌可確定釋放氧氣多的部位

②實(shí)驗(yàn)條件：

沒有空氣的黑暗環(huán)境排除了氧氣和光的干擾問題：釋放的O2來自于H2O

還是CO2？同位素標(biāo)記法：

放射性同位素可以用于追蹤物質(zhì)的運(yùn)行和變化規(guī)律。放射性同位素標(biāo)記的化合物，化學(xué)性質(zhì)不變?？茖W(xué)家通過追蹤放射性同位素標(biāo)記的化合物可以弄清化學(xué)反應(yīng)的詳細(xì)過程。7.1939年魯賓和卡門的同位素標(biāo)記實(shí)驗(yàn)假設(shè)：1.光合作用產(chǎn)生的O2中的氧全部來自于CO22.光合作用產(chǎn)生的O2中的氧全部來自于H2O3.光合作用產(chǎn)生的氧氣既來自CO2也來自H2O1:CO2+H218O光能葉綠體(CH2O)+18O22:C18O2+H2O光能葉綠體(CH2O)+O2光合作用釋放的O2全部來自于H2O7.1939年魯賓和卡門的同位素標(biāo)記實(shí)驗(yàn)第一組釋放的氧氣全都是

，第二組釋放的氧氣全都是

。提出問題：光合作用的探究歷程魯賓和卡門的實(shí)驗(yàn)——用”同位素標(biāo)記法”進(jìn)行探究作出假設(shè)：

實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與操作：分析結(jié)果：得出結(jié)論：釋放的O2來自于H2O還是CO2？釋放的O2來自于CO2。釋放的O2

來自于H2O。18O2O2假設(shè)1：假設(shè)2：光合作用釋放的O2來自于H2O。CO2+H218O光能葉綠體（CH2O）+18O2光合作用過程的化學(xué)反應(yīng)式：發(fā)現(xiàn)過程回顧光合作用的發(fā)現(xiàn)過程1.亞里士多德的經(jīng)驗(yàn)推測2.海爾蒙特的柳樹實(shí)驗(yàn)——光合作用原料H2O的證明3.普里斯特利的實(shí)驗(yàn)4.英格豪斯的改進(jìn)實(shí)驗(yàn)——光合作用條件光的證明5.薩克斯的實(shí)驗(yàn)——光合作用產(chǎn)物淀粉證明6.恩吉爾曼的水綿實(shí)驗(yàn)——光合作用的場所是葉綠體7.魯賓和卡門的同位素標(biāo)記實(shí)驗(yàn)——證明O2的來源四、課堂小結(jié)

一、實(shí)驗(yàn)：葉綠體中色素的提取和分離2、實(shí)驗(yàn)用具：

新鮮的綠葉（菠菜葉）1、實(shí)驗(yàn)原理提?。荷啬苋芙庠谟袡C(jī)溶劑中，不溶于水如：丙酮溶液無水乙醇分離：色素在層析液中溶解度不同，使四種色素隨層析液在濾紙上擴(kuò)散的速度不同而分離方法：紙層析法①稱取5g左右的新鮮葉片，剪碎，放入研缽中。②加少許的石英砂（充分研磨）和碳酸鈣(保護(hù)葉綠素)，加入丙酮溶液（溶解色素）。在研缽中快速研磨至糊狀。③將研磨液進(jìn)行過濾至試管，用棉塞塞緊（防止色素分解），避光保存?zhèn)溆谩?.方法與步驟：（1）提取⑵分離色素①制備濾紙條：剪去兩角——使擴(kuò)散均勻，防止邊緣毛細(xì)現(xiàn)象②畫濾液細(xì)線：先在距離剪角兩端1cm處用鉛筆畫線，毛細(xì)吸管吸取色素液沿鉛筆線畫細(xì)直的濾液線（保證色素同步擴(kuò)散，避免擴(kuò)散重疊），風(fēng)干后重復(fù)數(shù)次(增大素色量）③層析分離層析液不能沒及濾液細(xì)線，防止色素溶于層析液加蓋：防止揮發(fā)類胡蘿卜素葉綠素?cái)U(kuò)散速度最快的色素：擴(kuò)散速度最慢的速速：色素帶最寬的色素：色素帶間距最大的是：

胡蘿卜素葉綠素b葉綠素a胡蘿卜素和葉黃素實(shí)驗(yàn)試劑及作用碳酸鈣——防止葉綠體色素被分解。石英砂——加快研磨速度。丙酮——溶解和提取葉綠體中的色素。層析液（石油醚）——促使葉綠體色素的分離和擴(kuò)散。0波長吸收光能百分比50100葉綠素a葉綠素b類胡蘿卜素各種色素的吸收光譜葉綠素a、b主要吸收：藍(lán)紫光和紅光胡蘿卜素和葉黃素主要吸收：藍(lán)紫光二、捕獲光能的色素色素葉綠素類胡蘿卜素葉綠素a葉綠素b葉黃素胡蘿卜素葉綠素主要吸收紅光和藍(lán)紫光吸收可見的太陽光類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光（藍(lán)綠色）（黃綠色）（橙黃色）（黃色）含量約占3/4含量約占1/4課堂檢測

1、在葉綠體色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)中在濾紙條上擴(kuò)散速度最快的色素是（）A、葉綠素aB、葉綠素bC、胡蘿卜素D、葉黃素2、葉綠體中色素的提取和分離的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖牵ǎ〢、觀察多種色素的吸收光譜B、驗(yàn)證葉綠體中色素的種類和多種色素的顏色。C、提取高等植物葉綠體中的色素

D、用紙層析法將色素進(jìn)行分離3、用紙層析法將色素進(jìn)行分離，在濾紙條上出現(xiàn)最寬的一條色素帶的顏色是（）A、橙黃色B、黃色C、藍(lán)綠色D、黃綠色BCC在植物實(shí)驗(yàn)室的暗室內(nèi)，為了盡可能地降低植物光合作用的強(qiáng)度，最好安裝（）A、紅光燈B、綠光燈C、白熾燈D、藍(lán)光燈B為提高大棚蔬菜的產(chǎn)量，哪項(xiàng)措施更有效（）A、安裝紅色透光薄膜B、安裝藍(lán)紫色透光薄C、安裝綠色透光薄膜D、安裝無色透光薄膜D練習(xí)知識點(diǎn)：葉綠素對紅光和藍(lán)紫光吸收最強(qiáng)，對綠光吸收最少，所以正常的葉片呈綠色。5、下圖是葉綠體色素的提取與分離實(shí)驗(yàn)中所用的材料與用具。請回答：分別在A、B、C三個(gè)研缽中加入2克菠菜，經(jīng)研磨、提取得到三種顏色的溶液：深綠色、黃綠色（或褐色）、幾乎無色。注：“+”表示加，“—”表示不加。處理ABC二氧化硅（少量）+++碳酸鈣（少量）—++95%乙醇（10ml）+—+蒸餾水（10ml）—+—

（1）A處理得到的溶液顏色是

，原因是_____________________

（2）B處理得到的溶液顏色是

，原因是_____________________

（3）C處理得到的溶液顏色是

，（4）劃濾液細(xì)線要求___________________

（5）分離色素時(shí)關(guān)鍵注意

，加蓋的目的_________

（6）色素分離的結(jié)果：相鄰色素帶間距最寬的是

和

，他們的顏色是

和

，主要吸收

光。黃綠色葉綠素被破壞幾乎無色色素未被提取出來深綠色細(xì)、直、濃層析液不要沒及濾液細(xì)線防止揮發(fā)葉黃素胡蘿卜素橙黃色黃色藍(lán)紫為什么濾液細(xì)線要?jiǎng)澋糜旨?xì)而直？——這樣，既可以保證葉綠體中的各種色素能同步進(jìn)行擴(kuò)散，又可以避免色素在擴(kuò)散時(shí)重疊，從而，確保不同色素帶的觀察。為什么濾紙條下端必須浸入層析液，但層析液不能沒及濾液細(xì)線？——這樣，可防止細(xì)線上的色素溶解在層析液中而無法分離，影響不同色素在濾紙上的擴(kuò)散。一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模骸莆杖~綠體色素的提取和分離的方法?！廊~綠體色素的種類和呈現(xiàn)的顏色。二、實(shí)驗(yàn)原理：——根據(jù)葉綠體中的各種色素能夠溶解在有機(jī)溶劑中的特性，利用丙酮提取葉綠體中的色素；——根據(jù)葉綠體中的各種色素在濾紙上的擴(kuò)散速度不同的特性，利用紙層析法分離葉綠體中的色素。練習(xí)光合作用的探究歷程1．下圖表示德國科學(xué)家薩克斯的實(shí)驗(yàn)，在葉片照光24h后，經(jīng)脫色、漂洗并用碘液處理，結(jié)果有錫箔覆蓋的部分呈棕色，而不被錫箔覆蓋的部分呈藍(lán)色，本實(shí)驗(yàn)說明()①光合作用需要CO2 ②光合作用需要光③光合作用需要葉綠素④光合作用放出氧 ⑤光合作用制造淀粉

A．①②B．③⑤ C．②⑤D．①③C2．下面為魯賓和卡門實(shí)驗(yàn)的示意圖，圖中A物質(zhì)和B物質(zhì)的相對分子質(zhì)量之比是()

A．1：2 B．2：1 C．8：9 D．9：8練習(xí)光合作用的探究歷程C練習(xí)3．下面是某同學(xué)為了證實(shí)“ＣＯ2是綠色植物光合作用合成有機(jī)物所必需的原料”所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案，請你完成有關(guān)內(nèi)容的填寫：實(shí)驗(yàn)方法和步驟：①選取同等大小生長健壯的兩株盆栽綠色植物，分別放入標(biāo)記為A和B的兩個(gè)同等大小的玻璃罩內(nèi)，每組一株。并取1小杯NaOH溶液和1小杯

分別放置于A和B玻璃罩中。玻璃罩密封不漏氣。②將上述植物及裝置放在暗室里黑暗處理，其目的是

。③暗處理一定時(shí)間后，將裝置自暗室中取出，